CR硫化胶中各组分都会影响材料的焦烧性能，从抑制胶料在室温下发 生从α聚合体向β聚合体转化入手，改善胶料的加工和储存稳定性。
2.空气弹簧结构和分类-胶料
耐疲劳老化—防老体系优化
空簧胶料的耐屈挠性能比较
胶料的耐屈挠性能 不出现龟裂的屈挠次数，万次 达到6级的屈挠次数，万次
原NR配方 6.6 37.4
从生胶体系、硫化体系和防老体系考虑进行配方设计，使三者达到共硫化。
2.空气弹簧结构和分类-胶料
耐热氧—交联形态最佳化
NR和CR硫化曲线对比
三种硫化体系的并用胶硫化曲线
根据NR（天然橡胶）和CR（氯丁橡胶）胶料的硫化曲线不同，探索不同硫化体系对胶料硫化性能的影 响，使外层胶和帘布胶的粘合问题得以解决。
3级
0级
NR/CR气囊胶料性能比较
CR分子结构中，含有乙烯基氯，致使CR中双键和取代基的反应活跃都下降，对比而言， CR/NR或纯CR生胶体系均比以往国内采用的纯NR生胶体系的老化性能优异。
2.空气弹簧结构和分类-胶料
耐热氧—交联形态最佳化
对交联形态最佳化的减振橡胶来 讲，出于物性和加工性能两方面 的原因，多数场合是采用硫黄进 行交联的。兼备耐热性和耐疲劳 性，这在改善橡胶类材料的耐热 性上是十分重要的，配方上大多 采用半有效硫化体系。
3.空气弹簧性能要求与失效模式
GB/T13061-1991 《汽车悬架用空气弹簧 橡胶气囊 》 GB/T 528-2009《硫化橡胶或热塑性橡胶拉伸应力应变性能的测定》 HG/T 2198-2011 《硫化橡胶物理试验方法的一般要求》 GB/T531-2008 《硫化橡胶或热塑性橡胶压入硬度试验方法》 GB/T 2941-2006 《橡胶物理试验方法试样制备和调节通用程序》 GB/T13934-2006 《硫化橡胶或热塑性橡胶屈挠龟裂和裂口增长的测定》 GB/T14450 -2008《胎圈用钢丝》 GB/T 9102-2003《锦纶6轮胎浸胶帘子布》
改进前CR 37.4 52.4
改进后CR 大于200 大于200
空簧产品的疲劳性能比较
产品名称 EQ6111汽车空簧
胶囊胶料
NR配方 CR配方
产品疲劳试验结果
疲劳次数50万次时产品破坏 疲劳次数300万次后产品完好
2.空气弹簧结构和分类-胶料
改进前后空气弹簧气囊老化实物图
天然橡胶气囊(使用1年后表面龟裂)
2.空气弹簧结构和分类
膜式结构 囊式结构 混合式
1. 装配用螺柱
2. 装配&气路螺柱
3. 装配用螺孔
4. 气路接口
5.
盖板
6.
囊皮
7.
缓冲块
8.
活塞
9. 活塞装配用紧固件
10. 腰环钢圈
2.空气弹簧结构和分类 囊皮结构
1.
外层胶
2. 第二层帘子布
3. 第一层帘子布
4.
内层胶
外层胶----耐老化、耐屈挠、有较高的定伸应力 内层胶----耐老化、好的气密性 帘布胶----与帘线的粘结性能好 钢丝胶----较高的定伸应力、与钢丝的粘结性能好、压出性能好
2.空气弹簧结构和分类-胶料
耐疲劳老化—防老体系优化 由于减振橡胶是在动态下使用的，它的老化(氧老化、臭氧老化、和疲
劳老化)远比静态时严重得多，各老化因素不仅单独作用，还以各种各样 的耦合形式对橡胶施加作用，如机械方面的影响因素(载荷、振动条件等) 常常有大气中的氧、臭氧和光等参与作用，还有热(温度)也参与作用，从 而将导致橡胶的发粘(切断交联)硬化(交联的进行)或者龟裂及裂纹等现象 发生，所以防老剂的使用及其配合十分重要。同时,新型防老剂的开发应 用也有很好的前景。
2.空气弹簧结构和分类-胶料
耐热氧—生胶体系的优选
NR与CR气囊胶料性能比较
性能
NR
CR
硬度(邵氏A型)/度
66
54
拉伸强度/Mpa
25.8
21.1
扯断伸长率/%
640
792
热老化性能（100℃×7d)
硬度变化/度
+21
+16
扯断强度变化率/%
-65
-11
扯断伸长率变化率/%
-278
-44
耐臭氧老化性能 (40℃×48h×55%RH, 50pphm)
目录
1 空气弹簧发展史 2 空气弹簧结构和分类 3 空气弹簧性能要求与失效模式 4 空气弹簧的试验与检测 5 空气弹簧有限元分析技术 6 空气弹簧计算算例与有限元分析算例
1.空气弹簧发展史
1580年，四轮马车上使用钢板弹簧（悬架）。 1900年，美国人哈德福发明了第一个汽车减振器。 1933年，美国凡士通公司（哈维·凡世通 Harvey Firestone）研发出第一个空气弹簧。 1934年，美国凡士通公司研制出空气弹簧悬架系统（AIREDE空气弹簧）。 1934年，通用汽车公司采用了前螺旋弹簧独立悬架。 1938年，别克汽车第一次将螺旋弹簧应用到汽车后悬架上。 1944年，凡世通公司与通用汽车公司合作，在通用客车上进行了空气弹簧首次装车试验。 1950年，福特汽车公司的麦弗逊制成了麦弗逊式独立悬架，是轿车上应用较多的悬架形式。 1953年，通用汽车公司经过大量的产品研制开发工作，开始生产装有空气悬架的客车。 1984年，林肯大陆轿车采用了可调整的空气悬架系统，从此电控悬架在汽车上开始采用。 …… 目前，空气弹簧和悬架技术仍在发展中。
……
空气弹簧设计建议了解的相关标准
3.空气弹簧研发流程
性能试验
空气弹簧动力学模型
整车动力学模型
客户样件 /
tex是特，tex指1000米长的纤维束的克数 D是旦尼尔，简称旦，指9000米长的纤维束的克数 换算关系：即1tex=10dtex， 1D=10/9dtex
神马实业股份有限公司产品
930dtex/2-10000米次规格帘线； 单丝重量为930g； 98.4EPD—密度为98根/10cm； 54″—幅宽为54英寸，即约为137cm；
氯丁橡胶气囊(使用1年后表面完好)
2.空气弹簧结构和分类-尼龙66帘子布
尼龙66
浸胶帘子 布广泛适 用于橡胶 工业的轮 胎骨架材 料，具有 强度高、 耐高温、 耐疲劳、 耐冲击等 优良特性 ，适用于 斜交载重 胎、工程 胎、航空 胎。
2.空气弹簧结构和分类-帘子布
1400dtex/2
dtex:分特，重量单位，指10000米长的纤维束的克数 （纱线和纤维都很细，用每米的重量来表达没有实际意义）